Diament

Opis

Diament to alotropowa odmiana węgla, charakteryzująca się krystaliczną strukturą kubiczną (regularną), w której każdy atom węgla jest połączony z czterema innymi atomami węgla silnymi wiązaniami kowalencyjnymi. Ta struktura nadaje diamentowi jego wyjątkowe właściwości fizyczne, w tym najwyższą twardość spośród wszystkich znanych minerałów naturalnych. Jest to minerał przezroczysty, często bezbarwny, ale może występować w różnych barwach (żółty, brązowy, zielony, niebieski, różowy, czerwony, czarny) w zależności od obecności śladowych pierwiastków (np. azot, bor) lub defektów strukturalnych. Diamenty są chemicznie obojętne w temperaturze pokojowej, ale mogą utleniać się w wysokich temperaturach (powyżej 800 °C w powietrzu).

Jak identyfikować

Kolor

Najczęściej bezbarwny, ale może występować w odcieniach żółci, brązu, zieleni, błękitu, różu, czerwieni, szarości i czerni. Barwa jest często subtelna i może być trudna do zauważenia bez porównania.

Połysk

Diamentowy (adamantynowy), bardzo silny, przypominający tłusty połysk na powierzchniach nieoszlifowanych, a na oszlifowanych – intensywny, iskrzący.

Tekstura

Gładka, ale na powierzchniach naturalnych kryształów mogą występować charakterystyczne trójkątne lub kwadratowe wzory wzrostu (trigony).

Forma krystaliczna

Najczęściej oktaedryczne, rzadziej sześciościenne, dwunastościenne (rombowe) lub kombinacje tych form. Często występują kryształy o zaokrąglonych krawędziach i ścianach.

Łupliwość

Doskonała w czterech kierunkach (oktaedryczna), co oznacza, że diament może pękać wzdłuż płaszczyzn równoległych do ścian oktaedru. Jest to cecha wykorzystywana w obróbce, ale także czynnik ryzyka uszkodzenia.

Środowisko geologiczne

Pierwotne złoża diamentów występują w kominach kimberlitowych i lamproitowych, które są skałami magmowymi pochodzącymi z płaszcza ziemskiego. Wtórne złoża (aluwialne) znajdują się w osadach rzecznych i morskich, gdzie diamenty zostały przetransportowane i skoncentrowane przez erozję.

Kluczowe fakty

• Twardość: 10 (w skali Mohsa), najwyższa znana twardość.
• Gęstość względna: 3.50-3.53 g/cm³ (dla czystego diamentu), może się nieznacznie różnić w zależności od inkluzji.
• Układ krystalograficzny: Regularny (izometryczny), klasa heksooktaedryczna.
• Kolor: Bezbarwny, żółty, brązowy, zielony, niebieski, różowy, czerwony, szary, czarny.
• Połysk: Diamentowy (adamantynowy).
• Przezroczystość: Przezroczysty do nieprzezroczystego.
• Przełam: Muszlowy do nierównego.
• Łupliwość: Doskonała w czterech kierunkach (oktaedryczna).
• Skład: Czysty węgiel (C).

Szybkie sprawdzenie

• Kolor: Bezbarwny do żółtawego, brązowego, rzadziej inne barwy.
• Połysk: Diamentowy (adamantynowy), bardzo silny.
• Rysa: Biała (diament jest zbyt twardy, aby pozostawić rysę na płytce ceramicznej).

Cechy fizyczne

• Pokrój kryształów: Oktaedryczny, sześciościenny, dwunastościenny (rombowy), często z zaokrąglonymi ścianami i krawędziami. Występuje również w postaci agregatów (bort, karbonado).
• Rodzaj łupliwości: Doskonała, oktaedryczna {111}.
• Rodzaj przełamu: Muszlowy do nierównego, kruchy.
• Spoistość: Kruchy, pomimo ekstremalnej twardości.
• Rodzaj połysku: Diamentowy (adamantynowy).

Powstawanie

Diamenty tworzą się w warunkach ekstremalnie wysokiego ciśnienia (4,5-6 GPa) i wysokiej temperatury (900-1300 °C) w płaszczu ziemskim, na głębokościach od 140 do 190 km. Są wynoszone na powierzchnię w wyniku erupcji wulkanicznych, które tworzą kominy kimberlitowe i lamproitowe. Mogą również powstawać w strefach subdukcji (mikrodiamenty) oraz w wyniku uderzeń meteorytów (lonsdaleit, diamenty uderzeniowe).

Zastosowanie

Diamenty są cenione jako kamienie szlachetne w jubilerstwie ze względu na ich wyjątkowy blask, twardość i rzadkość. W przemyśle wykorzystuje się je do produkcji narzędzi tnących, szlifierskich i wierteł, ze względu na ich niezrównaną twardość. Są również stosowane w elektronice (radiatory), optyce (okna wysokociśnieniowe) i badaniach naukowych.

Rozkład wiekowy

Większość diamentów ma wiek od 1 do 3,3 miliarda lat (Archaik do Paleoproterozoiku), choć niektóre mikroskopijne inkluzje diamentów w skałach metamorficznych mogą być znacznie młodsze.

Gdzie znaleźć

Wskazówki dotyczące poszukiwań

Podobne skały

Klasyfikacja naukowa

Klasa minerału

Pierwiastki rodzime

Grupa

Grupa węgla

Układ krystalograficzny

Regularny (izometryczny)

Wzór chemiczny

C

Skład

Węgiel (C) 100%

Poznaj Diament